本發(fā)明涉及一種壓力平衡裝置。

背景技術(shù)：

目前，不僅在純粹用電來(lái)驅(qū)動(dòng)的車輛中而且在具有內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力車輛中作為電蓄能器都經(jīng)常使用蓄電池。在此，所述要求原則上不同于用于移動(dòng)電話或者筆記本電腦的蓄電池的要求。在能夠利用的能函、放電功率、充電/放電效率、使用壽命和可靠性方面向這樣的蓄電池或者相應(yīng)的汽車-電池系統(tǒng)提出了特別高的要求。為此，要制造較大的電池系統(tǒng)或者用于所述電池系統(tǒng)的殼體，所述電池系統(tǒng)在殼體中具有相對(duì)較大的充氣的空間、所謂的死點(diǎn)容積（totvolumen）。當(dāng)前所制造的電池系統(tǒng)具有10到60l的死點(diǎn)容積。

電池系統(tǒng)的運(yùn)行條件規(guī)定了從-35℃到+50℃的溫度變化過(guò)程以及海平面之上的從0到5000m的高度使用。也可以考慮無(wú)壓力平衡的空運(yùn)，也就是說(shuō)僅僅還0.25bar的環(huán)境壓力取代海平面上常見的1bar。對(duì)于對(duì)此來(lái)說(shuō)所必需的空氣平衡來(lái)說(shuō)，已知在用于所述電池組的殼體中構(gòu)造壓力平衡開口。但是，這樣公開的壓力平衡裝置具有負(fù)面的效應(yīng)：空氣濕氣通過(guò)其擠到所述殼體中并且可能導(dǎo)致所述電池組的損壞。因此，de102011078301a1例如教導(dǎo)了一種用于電池組的殼體，其中所述殼體包括止回閥，用該止回閥能夠使氣體或者空氣從殼體內(nèi)部空間流往所述殼體的環(huán)境并且基本上能夠阻止氣體從所述殼體的環(huán)境流到所述殼體內(nèi)部空間中。但是，對(duì)于電池單池、例如鋰離子電池單池來(lái)說(shuō)可能出現(xiàn)功能故障，在所述功能故障的情況下在幾秒鐘之內(nèi)會(huì)釋放數(shù)升氣體和煙。這些氣體必須通過(guò)放氣系統(tǒng)從車輛中排出。為此，根據(jù)de102011078301a1已知，通過(guò)破裂玻璃來(lái)實(shí)現(xiàn)放氣可行方案。破裂玻璃為了在其整個(gè)使用壽命期間是堅(jiān)固的而必須具有相對(duì)高的破裂壓力。電池組-密封件即使在產(chǎn)品的使用壽命結(jié)束時(shí)也還必須經(jīng)得住這種破裂壓力，因此向這些組件提出較高的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了對(duì)前述問(wèn)題加以考慮，提供按照專利權(quán)利要求的一種壓力平衡裝置以及一種具有壓力平衡裝置的電池系統(tǒng)。本發(fā)明的其他特征從說(shuō)明書和附圖中獲得。在此，結(jié)合所述壓力平衡裝置所描述的特征和細(xì)節(jié)當(dāng)然也結(jié)合按本發(fā)明的電池系統(tǒng)而適用并且相應(yīng)地反之亦可，因而在關(guān)于各個(gè)發(fā)明方面的公開內(nèi)容方面始終相互參照或者可以相互參照。

按照第一方面，提供一種用于在電池組用的殼體內(nèi)的空間與所述殼體的環(huán)境之間進(jìn)行壓力平衡的壓力平衡裝置。該壓力平衡裝置具有柱筒狀的空心體，該空心體具有能夠與所述空間進(jìn)行流體連接的第一開口、能夠與所述殼體的環(huán)境進(jìn)行流體連接的第二開口以及外罩。此外，所述壓力平衡裝置具有活塞，該活塞形狀配合地布置在所述柱筒狀的空心體中并且能夠通過(guò)所述空間與所述環(huán)境之間的壓差在所述柱筒狀的空心體中移動(dòng)。對(duì)于所述壓力平衡裝置來(lái)說(shuō)，所述第一開口和/或所述第二開口至少部分地構(gòu)造在所述柱筒狀的空心體的外罩中，其中所述活塞能夠橫向于所述第一開口/或第二開口的開口方向至少部分地移到所述第一開口和/或所述第二開口上面，從而在所述空間與所述環(huán)境之間能夠有流體流（fluidstrom）流過(guò)所述柱筒狀的空心體。

相對(duì)于所公開的壓力平衡裝置，由此可以大大降低或者完全阻止空氣濕氣進(jìn)入到所述殼體中。在所述殼體中的壓力得到提高并且所述空間相應(yīng)地膨脹的情況下，可以在所述空心體中移動(dòng)所述活塞，而沒(méi)有在所述殼體內(nèi)的空間與所述殼體的環(huán)境之間進(jìn)行空氣交換。除此以外，可以成本特別低廉地并且容易地在電池系統(tǒng)中提供或者加裝按本發(fā)明的壓力平衡裝置。此外，在極端情況、例如山路行駛、空運(yùn)或者電池組的功能故障中，可以在所述殼體的空間與所述殼體的環(huán)境之間提供足夠的空間平衡或者壓力平衡。在這種情況下，所述活塞例如可以如此移到所述第二開口上面，使得在所述空間與所述環(huán)境之間能夠有足夠大的流體流流過(guò)所述空心體。在這種情況下，可能有利的是，所述活塞從第一端面直到第二端面比所述第二開口的直徑短、優(yōu)選明顯地短、例如短了50%以上。

所述壓力平衡裝置優(yōu)選構(gòu)造用于在機(jī)動(dòng)車的電池組用的殼體內(nèi)的空間與所述殼體的環(huán)境之間進(jìn)行壓力平衡。所述活塞根據(jù)所述空心體優(yōu)選構(gòu)造為柱筒狀或者基本上構(gòu)造為柱筒狀。所述空心體和/或活塞的柱筒形狀在此不局限于均勻的圓柱體的形狀，而是也可以具有橢圓形的圓柱體或者棱柱形的柱體的形狀。所述密封件不局限于單構(gòu)件的密封件。所述密封件優(yōu)選構(gòu)造為多構(gòu)件的、特別優(yōu)選是雙構(gòu)件?！半姵亟M”在此是指一種具有至少一個(gè)電池單池、尤其是多個(gè)彼此相聯(lián)接的電池單池的電池?！八鰵んw內(nèi)的空間”是指處于所述殼體內(nèi)的空間。所述空間在此不局限于直接被所述殼體包圍的空間。所述空間例如也可以是一種被所述殼體中的子殼體所包圍或者基本上被其包圍的空間。按照本發(fā)明，所述第一開口優(yōu)選能夠與死點(diǎn)容積、也就是所述殼體中的空氣或者氣體空間進(jìn)行流體連接。所述第一開口優(yōu)選部分地構(gòu)造在所述空心體的外罩中并且部分地構(gòu)造在所述空心體的一個(gè)端面或者端部上。所述第二開口優(yōu)選完全構(gòu)造在所述空心體的外罩中。也就是說(shuō)，所述第二開口優(yōu)選在徑向上穿過(guò)所述空心體的外罩并且不是通過(guò)所述外罩沿著所述空心體的縱向方向來(lái)構(gòu)成。

“所述第一開口與所述殼體內(nèi)的空間之間或者所述第二開口與所述殼體的環(huán)境之間的流體連接”不僅可以是指直接的流體連接而且可以是指借助于中間元件而進(jìn)行的流體連接。因此，例如可以考慮管狀的耦接元件，該耦接元件能夠布置到所述第一開口或者所述第二開口與所述殼體的環(huán)境或者所述殼體內(nèi)的空間之間。所述流體流例如可以是空氣體積流或者其他的氣體體積流。

“所述活塞能夠橫向于所述第一開口和/或所述第二開口的開口方向至少部分地移到所述第一開口和/或所述第二開口上面”意味著，所述活塞至少能夠在所述第一和/或第二開口的一部分的范圍內(nèi)橫向于這一部分優(yōu)選以處于60°與120°之間的角度、特別優(yōu)選正交地移動(dòng)。

按照一種改進(jìn)方案，所述活塞可以在徑向的外側(cè)面上、也就是說(shuō)在所述活塞的外部側(cè)面上具有凸起、尤其是軌道狀的或者筋條狀的凸起，所述凸起與所述外罩的內(nèi)部側(cè)面處于接觸之中。由此可以在所述活塞與所述空心體的內(nèi)部側(cè)面之間形成自由空間，通過(guò)該自由空間能夠?qū)崿F(xiàn)流體流流過(guò)所述空心體。除此以外，所述活塞可以借助于所述凸起更好地在所述空心體中滑動(dòng)或者移動(dòng)?？梢钥煽康胤乐箖A斜（verkannten）。所述凸起優(yōu)選整體地構(gòu)造在所述活塞上。但是也可以考慮，所述凸起作為單獨(dú)的構(gòu)件與所述活塞相連接。所述活塞的外部側(cè)面優(yōu)選與所述空心體的內(nèi)部側(cè)面相對(duì)應(yīng)地或者基本上相應(yīng)地構(gòu)成，也就是說(shuō)優(yōu)選具有圓形的橫截面。但是，所述活塞的外部側(cè)面也可以具有與所述空心體的內(nèi)部側(cè)面不同的橫截面形狀。根據(jù)所述空心體的內(nèi)部側(cè)面和所述活塞的外部側(cè)面包括可能的凸起如何構(gòu)成，在所述活塞與所述空心體之間構(gòu)成中間元件、優(yōu)選是密封件。

如前面所提到的那樣，可以在所述活塞上布置密封件。所述密封件優(yōu)選具有第一密封圈和第二密封圈，所述第一密封圈在所述活塞與所述柱筒狀的空心體之間布置在所述活塞的、朝向柱筒狀的空心體的第一端部的第一端面的區(qū)域中，所述第二密封圈在所述活塞與所述柱筒狀的空心體之間布置在所述活塞的、朝向柱筒狀的空心體的第二端部的第二端面的區(qū)域中，其中所述第一密封圈和所述第二密封圈相應(yīng)地如此構(gòu)成和布置，使得朝所述活塞產(chǎn)生的密封作用比遠(yuǎn)離活塞產(chǎn)生的密封作用弱。如果所述體內(nèi)的空間不再足以進(jìn)行必需的壓力平衡并且在所述空心體中在密封圈上形成例如50mbar或者更大的所定義的壓力，那就會(huì)將密封圈朝所述活塞擠壓并且可以在所述殼體內(nèi)的空間與所述殼體的環(huán)境之間建立直接的流體連接。更準(zhǔn)確地說(shuō)，為此可以如此設(shè)計(jì)所述密封件，從而，如果因?yàn)榫哂忻芊馊Φ幕钊呀?jīng)處于終點(diǎn)位置中而使得在所述空心體中形成過(guò)量的壓力，那么所述密封件就讓空氣或者氣體朝所述活塞流動(dòng)。遠(yuǎn)離活塞的更大的密封作用對(duì)于空氣或者氣體無(wú)意之中越過(guò)朝向活塞的密封件的情況來(lái)說(shuō)可以用作安全功能。在這種情況下，所述空氣或者所述氣體可以被另一個(gè)遠(yuǎn)離活塞的密封件擋住或者首先導(dǎo)致所述活塞的移動(dòng)，而沒(méi)有在所述殼體內(nèi)的空間與所述殼體的環(huán)境之間引起空氣或者氣體交換。所述密封圈優(yōu)選構(gòu)造為截錐狀/環(huán)狀，其中所述密封圈如此布置，使得其相應(yīng)地遠(yuǎn)離所述活塞而變細(xì)。但是，本發(fā)明不局限于一對(duì)密封圈。例如也可以考慮兩個(gè)以上的密封元件，所述密封元件也不局限于環(huán)形形狀。

此外，可能的是，所述柱筒狀的空心體具有盲孔，該盲孔沿著從所述第一開口到所述第二開口的方向布置在所述第二開口的后面，其中所述盲孔如此構(gòu)成，使得所述活塞能夠至少部分地、尤其是完全地移到所述盲孔內(nèi)。在壓力過(guò)量或者有待補(bǔ)償?shù)目臻g較大時(shí)，所述活塞可以越過(guò)所述第二開口被推移到所述盲孔中，并且可以在所述第一與第二開口之間實(shí)現(xiàn)最大的流體流。這一點(diǎn)例如在所述電池組中存在功能故障或者出現(xiàn)嚴(yán)重的氣體泄出的情況中是有利的。所述盲孔如此構(gòu)成，使得所述活塞能夠完全移到所述盲孔內(nèi)，這一點(diǎn)意味著，所述盲孔具有一深度，該深度比從所述活塞的第一端面直至所述活塞的第二端面的長(zhǎng)度長(zhǎng)。特別優(yōu)選所述盲孔如此構(gòu)成，使得所述活塞在經(jīng)過(guò)所述第二開口之后能夠完全移到所述盲孔內(nèi)并且還額外地留下剩余-空間、尤其是剩余-空氣空間。如果所述活塞由于所述空心體中的相應(yīng)的體積流而被移到所述盲孔中，那么所述盲孔中的空氣就被壓縮。如果所述體積流重又減小，那么所述盲孔中的被壓縮的空氣就重又會(huì)將所述活塞朝所述第一開口的方向擠壓。在此，此外有利的是，所述活塞從所述第一端面直至所述第二端面比所述第二開口的直徑長(zhǎng)。在這種情況下，所述盲孔中的被壓縮的空氣可以將所述活塞如此擠壓到所述第二開口上面，從而將朝向空心體的第一端部的密封圈推移到所述第二開口上面或者推移到所述第二開口的邊緣上面。

按照一種改進(jìn)方案，此外可能的是，在所述外罩的內(nèi)部側(cè)面上在所述第二開口的區(qū)域中構(gòu)造了尤其具有預(yù)定斷裂點(diǎn)的止擋部，其中所述止擋部如此布置，使得在所述第二密封圈抵靠在所述止擋部上時(shí)，所述活塞和所述第二密封圈至少部分地布置在所述第二開口上面。由此可以進(jìn)行受到控制的排氣，而沒(méi)有完全打開所述第二開口。通過(guò)所述預(yù)定斷裂點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)：在所述活塞或者所述密封圈越過(guò)所述止擋部并且重又返回地被朝所述第一開口的方向擠壓的情況下，如果例如所述空心體中的活塞已經(jīng)扭轉(zhuǎn)，所述止擋部不會(huì)擋住所述活塞或者所述活塞上的凸起。“所述止擋部布置在所述第二開口的區(qū)域中”意味著，所述止擋部處于所述外罩的內(nèi)部側(cè)面區(qū)段上，所述第二開口也穿過(guò)該內(nèi)部側(cè)面區(qū)段。所述止擋部可以構(gòu)造為單構(gòu)件的或者多構(gòu)件的。

此外，可能的是，所述止擋部能夠無(wú)破壞地與所述柱筒狀的空心體耦接、尤其是插裝或者旋緊在一起。由此例如可以通過(guò)設(shè)置所述止擋部并且隨后將所述空心體截短到所需要的長(zhǎng)度這種方式使所述壓力平衡裝置與所述殼體中的不同的結(jié)構(gòu)空間和死點(diǎn)容積相匹配。所述空心體為此優(yōu)選構(gòu)造為多構(gòu)件的。

除此以外，可能有利的是，在所述第二開口的后面在所述柱筒狀的空心體之外布置了止回閥，所述止回閥與所述柱筒狀的空心體處于流體連接之中。由此可以防止水?dāng)D入到所述壓力平衡裝置中并且在此滿足對(duì)所述壓力平衡裝置的密封性的要求。

按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，可以提供一種用于機(jī)動(dòng)車的電池系統(tǒng)，該電池系統(tǒng)具有殼體、布置在所述殼體中的電池組以及如前面所描述的那樣的壓力平衡裝置，其中所述壓力平衡裝置的第一開口與所述殼體內(nèi)的空間處于流體連接之中，并且所述壓力平衡裝置的第二開口與所述殼體的環(huán)境處于流體連接之中。此外，所述電池系統(tǒng)可以具有壓力平衡裝置，該壓力平衡裝置包括：柱筒狀的空心體，所述空心體具有能夠與所述空間進(jìn)行流體連接的第一開口、能夠與所述殼體的環(huán)境進(jìn)行流體連接的第二開口、以及外罩；以及活塞，所述活塞形狀配合地布置在所述柱筒狀的空心體中并且能夠通過(guò)所述空間與所述環(huán)境之間的壓差在所述柱筒狀的空心體中移動(dòng)。這種電池系統(tǒng)具有與詳細(xì)地參照按本發(fā)明的壓力平衡裝置已經(jīng)描述的優(yōu)點(diǎn)相同的優(yōu)點(diǎn)。

按照一種改進(jìn)方案，所述柱筒狀的空心體和所述活塞如此構(gòu)成和布置，使得在所述活塞的活塞行程最大時(shí)的排量（hubraum）大于所述殼體中的死點(diǎn)容積的1%、優(yōu)選大于2%、特別優(yōu)選大于4%、例如大約5%，所述第二開口與所述殼體中的死點(diǎn)容積處于流體連接之中。由此可以在許多情況中保證所述殼體內(nèi)的空間與所述殼體的環(huán)境之間的壓力平衡，而沒(méi)有或者基本上沒(méi)有在所述空間與所述環(huán)境之間進(jìn)行空氣交換。在本發(fā)明的范圍內(nèi)已經(jīng)查明，在每月大約0.025bar的正常的空氣壓力波動(dòng)和平均15.5k的溫度升程（temperaturhub）時(shí)產(chǎn)生被在所述殼體中圍住的空氣的低于5%的容積變化。在一年的范圍內(nèi)觀察，對(duì)于例如-15℃到+35℃的溫度來(lái)說(shuō)，產(chǎn)生在所述電池組-殼體中被圍住的空氣的大約20%的容積變化。在以例如10,000m的飛行高度進(jìn)行機(jī)動(dòng)車的空運(yùn)時(shí)，所述死點(diǎn)容積中的空氣一直膨脹到地面高度上的容積的四倍。在爬高飛行過(guò)程中，必須會(huì)有高達(dá)所述死點(diǎn)容積的容積的三倍的量從所述殼體中逸出。由于在高度恒定時(shí)的溫度波動(dòng)，可能產(chǎn)生體積差并且產(chǎn)生相應(yīng)所需要的超過(guò)所述殼體中的死點(diǎn)容積的30%的體積平衡或者壓力平衡。通過(guò)對(duì)于所述空心體的相應(yīng)的設(shè)計(jì)，可以對(duì)這樣的容積變化加以考慮。“最大的活塞行程”在此優(yōu)選是指所述活塞從所述第一開口直至所述第二開口的移動(dòng)。

附圖說(shuō)明

其他對(duì)本發(fā)明進(jìn)行改進(jìn)的措施從以下對(duì)本發(fā)明的一些實(shí)施例所作的描述中產(chǎn)生，在附圖中示意性地示出了所述實(shí)施例。所有從權(quán)利要求、說(shuō)明書或者附圖中得知的特征和/或優(yōu)點(diǎn)、包括設(shè)計(jì)上的細(xì)節(jié)和空間上的布置不僅就本身而言而且在不同的組合中可能對(duì)本發(fā)明來(lái)說(shuō)都是重要的。

其中示出：

圖1是按照第一種實(shí)施方式的壓力平衡裝置的示意性的側(cè)視圖；

圖2是按照第一種實(shí)施方式的壓力平衡裝置的示意性的正視圖；

圖3是活塞和密封件的側(cè)面的分解圖；

圖4到圖10是按照第一種實(shí)施方式的壓力平衡裝置在不同的運(yùn)行狀態(tài)中的示意性的側(cè)視圖；

圖11是按照第一種實(shí)施方式的壓力平衡裝置的示意性的側(cè)視圖；

圖12是按照第一種實(shí)施方式的電池系統(tǒng)在第一種運(yùn)行狀態(tài)中的示意圖；

圖13是按照第一種實(shí)施方式的電池系統(tǒng)在第二種運(yùn)行狀態(tài)中的示意圖；并且

圖14是按照第二種實(shí)施方式的電池系統(tǒng)的示意圖。

具有相同的功能和作用方式的元件在圖1到14中分別設(shè)有相同的附圖標(biāo)記。

具體實(shí)施方式

在圖1中示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的按照第一種實(shí)施方式的壓力平衡裝置10，該壓力平衡裝置用于在電池組103用的殼體100內(nèi)的空間101、101’與所述殼體100的環(huán)境之間進(jìn)行壓力平衡。在圖1中示出的壓力平衡裝置具有柱筒狀的空心體20，該空心體具有能夠與空間101、101’進(jìn)行流體連接的第一開口21、能夠與所述殼體100的環(huán)境進(jìn)行流體連接的第二開口22以及外罩23。在所述空心體20中布置了活塞30，該活塞借助于一個(gè)密封件40或者兩個(gè)密封圈41、42形狀配合地抵靠在所述空心體20的內(nèi)部側(cè)面或者其外罩23上。所述活塞30如此在所述空心體20中得到支承，使得其能夠通過(guò)所述空間101、101’與所述環(huán)境之間的壓差來(lái)移動(dòng)。

所述第一開口21部分地構(gòu)造在所述外罩23中并且部分地構(gòu)造在所述空心體20的一個(gè)端部或者端面上。所述第二開口22則完全構(gòu)造在所述空心體20的外罩23中。所述活塞30不僅能夠橫向于所述第一開口21的開口方向、也就是橫向于在外罩23中所構(gòu)成的開口的部分而且能夠橫向于所述第二開口22的開口方向移動(dòng)。按照?qǐng)D1，所述活塞30能夠部分地移到所述第一開口21上面并且能夠完全橫向于所述第二開口的方向移到所述第二開口22上面。

所述活塞30在徑向的外側(cè)面上具有作為滑軌來(lái)構(gòu)成的凸起33，所述凸起與所述外罩23的內(nèi)部側(cè)面處于接觸之中。此外，在所述空心體20中構(gòu)造了盲孔50，該盲孔沿著從所述第一開口21到所述第二開口22的方向布置在所述第二開口22的后面。所述盲孔50按照?qǐng)D1如此構(gòu)成，使得所述活塞30能夠完全移到所述盲孔50內(nèi)并且在此還可以余留下一定的空氣空間。所述活塞30在此從第一端面31直至第二端面32比所述第二開口22的直徑長(zhǎng)。此外，在所述外罩23的內(nèi)部側(cè)面上，在所述第二開口22的區(qū)域中構(gòu)造了止擋部24。更準(zhǔn)確地說(shuō)，所述止擋部24如此布置，使得在所述第二密封圈42抵靠在所述止擋部24上、更準(zhǔn)確地說(shuō)抵靠在所述止擋部24的背向第二開口的那一側(cè)上時(shí)，所述活塞30和所述第二密封圈42至少部分地布置在所述第二開口22的上面。

圖2示出了所述壓力平衡裝置10的正視圖，在該正視圖中尤其示出了所述活塞30借助于所述密封件40在所述空心體中得到形狀配合的支承的情況。

如尤其從圖3中得知的那樣，所述兩個(gè)密封圈41、42構(gòu)造為截錐狀/環(huán)狀并且如此布置，使得這兩個(gè)密封圈相應(yīng)地遠(yuǎn)離所述活塞30而變細(xì)。由此相應(yīng)地朝所述活塞30產(chǎn)生的密封作用會(huì)比遠(yuǎn)離所述活塞30產(chǎn)生的密封作用弱。

接著參照?qǐng)D4到10對(duì)所述壓力平衡裝置的作用原理進(jìn)行描述。圖4示出了一種狀態(tài)，在該狀態(tài)中所述殼體100例如冷卻下來(lái)，所述空間101、101’或者死點(diǎn)容積中的空氣收縮，并且所述活塞30朝所述第一開口21的方向移動(dòng)。圖5示出了一種狀態(tài)，在該狀態(tài)中所述殼體100例如變熱，所述死點(diǎn)容積中的空氣膨脹，并且所述活塞30朝所述第二開口22的方向移動(dòng)。圖6示出了一種狀態(tài)，在該狀態(tài)中所述活塞行程被耗盡（ersch?pfen）并且所述活塞30抵靠在所述止擋部24上。如果在這種情況下所述死點(diǎn)容積繼續(xù)膨脹并且所述空心體20內(nèi)的壓力升高，那么現(xiàn)在朝向空心體20的第一開口21或者第一端部的密封圈41就會(huì)被擠壓，并且空氣或者氣體就會(huì)從所述活塞30與所述外罩23的內(nèi)部側(cè)面之間穿過(guò)并且進(jìn)一步通過(guò)所述第二開口22向外流動(dòng)或者流到所述環(huán)境中，并且保證進(jìn)一步的壓力平衡。如果所述壓力比倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，那么所述密封圈41、42的不對(duì)稱的密封特征就起作用并且由于沒(méi)有止擋部妨礙活塞運(yùn)動(dòng)而又將所述活塞30拉向所述第一開口21的方向，由此隨后可以防止?jié)駳馔ㄟ^(guò)環(huán)境空氣來(lái)進(jìn)入。在圖7中，所述活塞30抵靠在所述空心體20的第一端部上并且通過(guò)所述殼體100的環(huán)境的過(guò)量的壓力來(lái)將空氣通過(guò)被擠壓的第二密封件42擠壓到所述殼體100的空間101、101’中。

圖8和圖9示出了一種情況，在該情況中所述殼體100內(nèi)的空間100、101’例如由于電池組103的功能故障而過(guò)快地膨脹。因?yàn)樗鲋箵醪?4不是作用于所述活塞30而是僅僅作用于所述密封件40，所以在體積流或流體流相應(yīng)地較高時(shí)所述止擋部24會(huì)被所述兩個(gè)密封圈41、42越過(guò)，由此所述活塞30完全為所述流體流而打開所述第二開口22。在這種情況下所述活塞30在所述盲孔50中圍住一空氣空間并且對(duì)其進(jìn)行壓縮。如果現(xiàn)在所述流體流以及由此所述殼體100中的壓力如在圖10中所示出的那樣下降，那么所述盲孔50中被壓縮的空氣就又將所述活塞如此擠壓到放氣孔上，使得所述第一密封圈41被推到所述止擋部24和所述第二開口22的邊緣上面。優(yōu)選所述壓力平衡裝置10如此構(gòu)成，使得也將所述第二密封圈又拉回到所述止擋部24上的力小于在擠壓所述第一密封圈41時(shí)通過(guò)流體流從所述密封件40的旁邊作用于所述活塞30的力。而后例如在所述殼體100或者所述空間101、101’冷卻下來(lái)時(shí)所述活塞30又完全從所述第二開口22的旁邊朝所述第一開口21的方向被拉到所述空心體20中。

圖11示出了一種壓力平衡裝置10，對(duì)于該壓力平衡裝置來(lái)說(shuō)在所述第二開口22的后面在所述柱筒狀的空心體20外布置了止回閥60，該止回閥與所述柱筒狀的空心體20處于流體連接之中。為了防止例如動(dòng)物擠入到所述殼體100中，可以額外地在所述止回閥60處布置所謂的“防爬裝置”70。

圖12示出了一種用于機(jī)動(dòng)車的電池系統(tǒng)1，該電池系統(tǒng)具有殼體100、布置在該殼體中的電池組103以及如前面所描述的那樣的壓力平衡裝置10。按照?qǐng)D12，所述壓力平衡裝置10的第一開口21與子殼體102的空間101處于流體連接之中，并且所述壓力平衡裝置10的第二開口22與所述殼體100的環(huán)境處于流體連接之中。所述子殼體102的空間101當(dāng)然也可以是指所述殼體100內(nèi)的空間。

圖13示出了按照?qǐng)D12的在一種狀態(tài)中的電池系統(tǒng)1，在該狀態(tài)中通過(guò)所述止回閥60來(lái)防止水進(jìn)入到所述子殼體102的空間101中。

圖14示出了一種用于機(jī)動(dòng)車的電池系統(tǒng)1’，對(duì)于該電池系統(tǒng)來(lái)說(shuō)所述壓力平衡裝置10的第一開口21與所述殼體100的空間101’處于流體連接之中并且不是與所述子殼體101的空間101處于流體連接之中，并且所述壓力平衡裝置10的第二開口22與所述殼體100的環(huán)境處于流體連接之中。除了在附圖中示出的水平的布置結(jié)構(gòu)之外，也可以考慮所述壓力平衡裝置10的垂直的布置結(jié)構(gòu)。